Los enigmas de la 'materia oscura', a punto de ser desvelados

En una serie de artículos incluidos en el último número de la revista 'Science', prestigiosos astrofísicos explican cómo los experimentos y las nuevas tecnologías que serán lanzadas en los próximos años abrirán una nueva ventana hacia los orígenes y complejidades del universo.

Las herramientas actuales han permitido trazar un esbozo sobre cómo nació el universo tras el 'Big bang' y cómo se mantiene unido por la fuerza gravitacional de la misteriosa 'materia oscura'.

Pero no son lo suficientemente precisas como para trazar un mapa real de la 'telaraña cósmica', que se estima mantiene unidas a los mil millones de galaxias brillantes del universo conocido, o para revelar detalles sobre cómo se forman e interactúan las galaxias.

Proyectos

Varios proyectos en marcha ayudarán a cambiar la situación, según los astrofísicos. "Estamos a punto de realizar tremendos progresos gracias a los nuevos observatorios proyectados, los avances teóricos que se están realizando y los avances computación e informática", explicó Claude-Andre Faucher-Giguere, de la Universidad de Harvard, autor de uno de los principales artículos.

Cuando se materialicen los nuevos proyectos, los astrofísicos podrán usar ondas de radio para 'mirar' hacia atrás en el tiempo y 'ver' la imagen de los 'días oscuros' del universo antes de que surgieran las estrellas y los planetas.

"Hace mucho, mucho tiempo el universo estaba lleno de hidrógeno neutro, pero en determinado momento se formaron las primeras estrellas y el universo pasó de neutro a ionizado, y el hidrógeno neutro desapareció", explica Faucher-Giguere.

Los observatorios de baja frecuencia que están siendo construidos o proyectados y el poderoso telescopio espacial James Webb que se planea lanzar al espacio en 2013 explorarán el universo para detectar alguna traza de hidrógeno neutro.

"A medida que miras más lejos a través de un telescopio estás viendo el universo en un periodo más temprano, más próximo a su nacimiento", explicó el científico.

Si logran mirar lo suficientemente lejos como para encontrar este hidrógeno neutro, los astrofísicos podrán probar que su teoría de la formación del universo es correcta, dijo Faucher-Giguere.

Otro proyecto clave es el experimento GAIA de la Agencia Espacial Europea, que a partir de 2011 medirá y trazará un mapa de los movimientos de más de mil millones de estrellas de nuestra galaxia.

Sumado a los avances propuestos en las herramientas usadas para recolectar las observaciones astronómicas, estas mediciones deberían mostrarnos en la próxima década cómo se forman los grupos de galaxias, señala por su parte Rodrigo Ibata del Observatorio Astronómico de Estrasburgo.

Rastros de la Vía Láctea

"Podremos, por primera vez, volver a unir las estrellas dispersas debido a antiguos acontecimientos de expansión, analizando minuciosamente la Vía Láctea y conociendo su historia", escribió.

"Determinaremos directamente hasta qué punto la galaxia se formó a partir de galaxias enanas que cayeron en la telaraña cósmica local", explicó.

Otro terreno en el cual se esperan grandes avances es en el descubrimiento de bariones, que son las partículas subatómicas formadas por tres quarks que conforman las estrellas, los planetas y hasta los seres humanos.

Actualmente los astrofísicos conocen aproximadamente la mitad de la masa bariónica que debería estar presente, según el modelo estándar del universo.

"Encontrar los bariones aún no identificados y por lo tanto producir un inventario completo de posiblemente el único componente detectable de la masa energética del universo es crucial para validar o invalidar nuestro actual modelo cosmológico", precisa Fabrizio Nicastro, del Centro de Astrofísica del Harvard-Smithsonian.

Los rayos X de alta resolución y la óptica ultravioleta han permitido a los astrofísicos comenzar a rastrear los bariones cósmicos, concluye.